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B R E V E T D' INVENTION - --------------------------------------- Société dite : SOCIETE ANONYME DES MANUFACTURES DES GLACES ET PRODUITS CHIMIQUES DE SAINT-GOBAIN, CHAUNY & CIREY.
Ibis, Place des Saussaies, Paris 8 - France. ELEMENTS DE CONSTRUCTIONS TRANSLUCIDES TELS QUE PLANCHERS, PLAFONDS, CLOISONS ET SIMILAIRES. Ayant fait l'objet d'une demande de brevet en France en date du 2 juin 1944, N 491.717.
Dans l'assemblage de pièces en verre, telles que dalles, briques, avec du béton, dans le but de constituer des éléments de construction translucides, tels que des coupoles, des planchers, etc.. il est connu depuis longtemps que des ruptures peuvent se produire dans les pièces en verre du fait des efforts qu'exercent sur elles les parties en béton voisines et qui, d'une manière générale, tendent à produire le décollement du verre à la surface de contact de ces deux corps; ces efforts résultent notamment du mouvement d'ensemble de la construction ou des influences qui s'exercent localement, telles que les contractions et les dilatations successives du béton dans son contact avec le verre.
La présente invention a pour objet des éléments de construction translucides comprenant essentiellement des pièces en verre, qui sont pratiquement exempts des inconvénients précités. Ces éléments sont caractérisés par la présence d'armatures sous tension, c'est à dire qu'ils sont armés par des fils métalliques, par exemple des fils de fer, mis sous tension mécanique permanente.
Par la présence d'armatures sous tension permanente, un tel élément acquiert une résistance mécanique intrinsèque propre à permettre de l'alléger considérablement dans ses parties constitutives.
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Egalement, le serrage constant qu'elles sont propres à déterminer sur les éléments de verre s'oppose aux efforts de décollement prémentionnés qui pourraient provoquer la rupture par écaillage des pièces en verre.
On conçoit qu'en raison de la présence des armatures tendues et de la grande cohésion qu'elles donnent aux éléments de construction, il est possible de réduire au,maximum l'épaisseur des joints entre les blocs, pavés ou autres éléments de verre. Il est même des cas où, grâce à l'invention, il sera possible de limiter ces joints au rôle d'un simple remplissage ou garniture d'étanchéité, la résistance mé canique de l'ensemble étant obtenue par le serrage des armatures. La matière de remplissage entre les pavés, dalles ou briques de verre, peut être constituée par du béton, ou un produit autre que le ciment.
Pratiquement, le ciment pourra être remplacé par du bitume, de l'asphalte, une matière plastique, etc..
Pour maintenir les armatures sous tenaion, celles-ci seront bien entendu fixées d'une façon appropriée à leurs extrémités, de telle manière que leur accrochage puisse se faire de façon satisfaisante tout autour de la partie contenant les éléments translucides.
Ainsi l'on pourra fixer les extrémités des armatures à des organes auxiliaires prenant appui sur les pièces de verre. Ces organes pourront former un cadre pour l'élément; dans certains cas ces organes seront des pièces métalliques, sur lesquelles prennent appui les extrémités des armatures.
Dans le cas où les pièces de verre sont associées à du béton, ou autre matiè re faisant prise - , la fixation des extrémités des armatures peut résulter de leur incorporation dans une partie en béton formant la périphérie de l'élément. La mise sous tension pourra se faire avant la prise du béton, par tous moyens appropriés tels, par exemple, que des vérins prenant appui sur le coffrage entourant le béton, des moyens d'accrochage entre les armatures et le béton étant prévus aux extrémités des armatures at devant fixer ces extrémités au béton lorsque celui-ci fait prise. Mais on peut aussi mettre les armatures sous tension seulement après la prise du béton en utilisant le béton devenu solide comme point d'appui pour cette mise en tension.
A cet effet, on peut notamment faire usage d'écrous montés sur l'extrémité des armatures munies dans ce but d'une partie filetée. Ces écrous
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peuvent d'ailleurs servir à la fois d'organes de mise en tension et d'organes d'accrochage.
Les pièces de verre incorporées dans les éléments de construction pourront être trempées ou non trempées et pourront présenter toute forme appropriée, circulaire, polygonale, ou autre forme convenable pour l'application envisagée. Il sera avantageux d'employer des pièces de forme générale carrée, rectangulaire, hexagonale ou analogue, de manière à réduire les joints ou partie intermédiaire entre les éléments, de telle sorte que la luminosité de l'ensemble soit portée au maximum.
Il peut être avantageux, au point de vue de la répartition des efforts dans l'ensemble de l'élément, de donner aux armatures des directions particulières telles, par exemple, que des directions parallèles aux axes de symétries des pièces en verre.
Sur le dessin annexé on a représenté à titre d'exemples des éléments de construction répondant à l'invention.
La fig.1 est une vue en plan d'un élément de plancher;
La fig.2 est une vue en coupe selon le plan, projeté en A B, sur la fig.l.
Les figures 3 et 4 sont des coupes d'éléments constitués avec des pièces de verre du genre briques, utilisables en particulier pour des cloisons verticales.
La fig. 5 est une vue en plan groupant divers exemples de dispositifs pour l'accrochage des extrémités des armatures à la périphérie de l'élément.
La fig.6 se rapporte à la mise sous tension des armatures.
Sur le dessin et pour toutes les figures, on a désigné par 1 les pièces en verre, de forme carrée ou rectangulaire, par 2 les armatures sous tension, en 3 une matière de remplissage, par exemple du béton, l'ensemble de ces différents matériaux constituant dans la fig.1 un bloc 4 monté sur place ou réalisé dans un atelier annexe puis transporté sur le lieu d'édification.
Le joint entre les éléments de verre tel qu'il est représenté sur le dessin est donné simplement à titre figuratif. Il pourra avoir dans la pratique une épaisseur extrêmement réduite.
Le système de montage, objet de la présente invention pourra
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s'appliquer à la construction de cloisons en briques de verre.
En dehors de l'effort de contrainte que les armatures doivent exercer pour l'élément, elles doivent également coopérer à la résis- tance aux efforts auxquels est exposé l'élément du fait de son service dans l'ensemble à ériger. C'est ainsi que dans le cas de la fig.4 qui concerne un mur soumis à des efforts latéraux, on a, de préférence, disposé les armatures près des surfaces externes, tandis que dans la fig.3 qui se rapporte à une cloison non exposée à des actions latérales les armatures ont été placées simplement dans la partie centrale.
La fig.5 montre : à la partie supérieure un accrochage obtenu en donnant à l'extrémité de l'armature une forme ondulée, - à la partie centrale un accrochage réalisé par tige filetée 6 et écrou 7 - à la partie inférieure un accrochage réalisé par un coin 9 muni de mors ou aspérités, placé dans une cavité 10 et serré contre l'armature par sa face garnie d'aspérités. Dans ces trois dispositifs la mise sous ten- sion peut être faite avant la prise du béton mais on peut avec les deux derniers (système à écrou ou système à coin) réaliser une mise sous tension après la prise du béton.
La fig. 6 illustre une méthode de mise sous tension des armatures utilisant un vérin Il qui prend appui sur le coffrage 12.
Dans le cas où la mise sous tension a lieu après la prise du bé- ton, des précautions doivent être prises pour permettre le glissement des armatures dans le béton qu'elles traversent. On peut à cet effet garnir au préalable les armatures à leur surface d'un corps gras ou bitumineux.
REVENDICATIONS.
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1. Eléments de construction translucides comprenant essentielle- ment des pièces en verre, caractérisés par la présence d'armatures sous tension, c'est à dire qu'ils sont armés par des fils métalliques, par exemple des fils de fer, mis sous tension mécanique permanente.
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PATENT OF INVENTION --------------------------------------- Company known as: SOCIETE ANONYME DES MANUFACTURES ICE CREAM AND CHEMICALS FROM SAINT-GOBAIN, CHAUNY & CIREY.
Ibis, Place des Saussaies, Paris 8 - France. TRANSLUCENT BUILDING ELEMENTS SUCH AS FLOORS, CEILINGS, PARTITIONS AND SIMILAR. Having been the subject of a patent application in France dated June 2, 1944, N 491,717.
In the assembly of glass parts, such as slabs, bricks, with concrete, with the aim of constituting translucent building elements, such as cupolas, floors, etc., it has long been known that breaks can occur in the glass parts due to the forces exerted on them by the neighboring concrete parts and which, in general, tend to produce the separation of the glass at the contact surface of these two bodies; these forces result in particular from the overall movement of the construction or from influences which are exerted locally, such as the successive contractions and expansions of the concrete in its contact with the glass.
The present invention relates to translucent construction elements comprising essentially glass parts, which are practically free from the aforementioned drawbacks. These elements are characterized by the presence of under tension reinforcements, ie they are reinforced by metal wires, for example iron wires, placed under permanent mechanical tension.
By the presence of reinforcements under permanent tension, such an element acquires an intrinsic mechanical resistance suitable for allowing it to be considerably lightened in its constituent parts.
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Also, the constant tightening which they are suitable for determining on the glass elements opposes the aforementioned detachment forces which could cause the glass parts to break off by chipping.
It is understood that due to the presence of the tensioned reinforcements and the great cohesion which they give to the construction elements, it is possible to reduce as much as possible the thickness of the joints between the blocks, paving stones or other glass elements. There are even cases where, thanks to the invention, it will be possible to limit these seals to the role of a simple filling or seal, the mechanical strength of the assembly being obtained by tightening the reinforcements. The filling material between the paving stones, slabs or glass bricks may consist of concrete, or a product other than cement.
In practice, the cement can be replaced by bitumen, asphalt, plastic, etc.
To keep the reinforcements under tightness, they will of course be fixed in an appropriate manner at their ends, so that they can be hooked satisfactorily all around the part containing the translucent elements.
Thus, the ends of the reinforcements can be fixed to auxiliary members bearing on the glass pieces. These organs can form a framework for the element; in some cases these members will be metal parts, on which the ends of the reinforcements bear.
In the case where the glass pieces are associated with concrete, or other material that sets -, the fixing of the ends of the reinforcements may result from their incorporation into a concrete part forming the periphery of the element. The tensioning can be done before setting the concrete, by any appropriate means such as, for example, jacks resting on the formwork surrounding the concrete, means of attachment between the reinforcements and the concrete being provided at the ends of the reinforcements had to fix these ends to the concrete when the latter sets. But we can also put the reinforcements under tension only after the concrete has set, using the concrete that has become solid as a fulcrum for this tensioning.
For this purpose, use can in particular be made of nuts mounted on the end of the reinforcements provided for this purpose with a threaded part. These nuts
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can also serve both as tensioning members and fastening members.
The pieces of glass incorporated in the construction elements may be tempered or not tempered and may have any suitable shape, circular, polygonal, or other shape suitable for the envisaged application. It will be advantageous to use parts of generally square, rectangular, hexagonal or similar shape, so as to reduce the joints or intermediate part between the elements, so that the luminosity of the assembly is maximized.
It may be advantageous, from the point of view of the distribution of forces throughout the element, to give the reinforcements particular directions such as, for example, directions parallel to the axes of symmetry of the glass parts.
The accompanying drawing shows, by way of examples, construction elements corresponding to the invention.
Fig.1 is a plan view of a floor element;
Fig.2 is a sectional view along the plane, projected at A B, in fig.l.
Figures 3 and 4 are cross sections of elements made with glass pieces of the brick type, usable in particular for vertical partitions.
Fig. 5 is a plan view grouping together various examples of devices for hooking the ends of the frames to the periphery of the element.
Fig. 6 relates to energizing the reinforcements.
In the drawing and for all the figures, the glass parts, of square or rectangular shape, by 2 the tensioned reinforcements, by 3 a filling material, for example concrete, all of these different materials constituting in fig.1 a block 4 mounted on site or produced in an annex workshop and then transported to the site of construction.
The joint between the glass elements as shown in the drawing is given merely as a figurative. In practice, it may have an extremely reduced thickness.
The mounting system, object of the present invention may
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apply to the construction of glass brick partitions.
Apart from the stress that the reinforcements must exert for the element, they must also cooperate in the resistance to the forces to which the element is exposed due to its service in the assembly to be erected. Thus, in the case of fig. 4 which relates to a wall subjected to lateral forces, the reinforcements have preferably been placed near the external surfaces, while in fig. 3 which relates to a partition not exposed to lateral actions the frames were simply placed in the central part.
Fig. 5 shows: at the top a hooking obtained by giving the end of the frame a wavy shape, - at the central part a hooking made by threaded rod 6 and nut 7 - at the bottom a hooking made by a wedge 9 provided with jaws or asperities, placed in a cavity 10 and clamped against the frame by its face lined with asperities. In these three devices, tensioning can be done before setting the concrete, but with the last two (nut system or wedge system) it is possible to tension after the concrete has set.
Fig. 6 illustrates a method of tensioning the reinforcements using a jack II which is supported on the formwork 12.
In the event that the tensioning takes place after the concrete has set, precautions must be taken to allow the reinforcement to slide in the concrete which they pass through. For this purpose, the reinforcements can be previously lined on their surface with a fatty or bituminous substance.
CLAIMS.
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1. Translucent construction elements comprising essentially glass parts, characterized by the presence of under tension reinforcements, ie they are reinforced by metallic wires, for example iron wires, under tension permanent mechanics.